El telescopio espacial James Webb ha proporcionado a los astrónomos una visión de los primeros momentos del universo en una nueva imagen compartida este miércoles.
El potente observatorio espacial es capaz de detectar la débil luz de galaxias increíblemente lejanas cuando brillan en luz infrarroja, una longitud de onda invisible para el ojo humano. El Webb es una herramienta crucial que los astrónomos pueden utilizar para comprender mejor cómo se formaron y evolucionaron las galaxias en los primeros tiempos del universo.
El telescopio captó una imagen de un cúmulo de galaxias llamado MACS0647, así como de la distante galaxia MACS0647-JD. El cúmulo aparece como una deslumbrante agrupación de galaxias que parecen brillar como gemas preciosas contra el oscuro telón de fondo del espacio.
El cúmulo de galaxias MACS0647 curva y amplía la luz de la galaxia más lejana MACS0647-JD. Crédito: NASA
La galaxia más lejana es visible debido a un tipo de fenómeno de observación que se debe al cúmulo. Este fenómeno, llamado lente gravitacional, se produce cuando las galaxias en primer plano actúan como una lupa para los objetos más lejanos que hay detrás.
Se utilizaron pequeños recuadros para localizar la galaxia MACS0647-JD, y las imágenes más detalladas se alinearon a lo largo del lado derecho de la imagen. El cúmulo, esencialmente, tiene una lente triple para la galaxia, ampliándola y haciendo que aparezca en tres lugares distintos dentro de la imagen. Cada recuadro de la derecha muestra diferentes detalles de la galaxia.
El astrónomo Dan Coe descubrió la galaxia MACS0647-JD hace 10 años con el telescopio espacial Hubble. La nueva imagen Webb de la galaxia reveló una sorpresa: cuenta con dos características distintas.
«Con el Hubble, era solo un punto rojo y pálido. Podíamos decir que era realmente pequeña, solo una diminuta galaxia en los primeros 400 millones de años del universo», dijo Coe, astrónomo del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial para la Agencia Espacial Europea y la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, en un comunicado de la NASA.
«Ahora miramos con el Webb, ¡y somos capaces dedistinguir DOS objetos! Estamos discutiendo activamente si se trata de dos galaxias o de dos grupos de estrellas dentro de una galaxia. No lo sabemos, pero estas son las preguntas para las que el Webb fue diseñado».
Los dos objetos difieren en el color, siendo uno más azul mientras que el otro es más rojo. Los colores indican diferentes gases. Mientras que el objeto azul indica la formación de estrellas jóvenes, el objeto rojo es polvoriento y más antiguo. Los astrónomos creen que los dos objetos de la imagen de la galaxia pueden sugerir una fusión entre dos galaxias.
«Es realmente interesante que veamos dos estructuras en un sistema tan pequeño», dijo Tiger Yu-Yang Hsiao, estudiante de doctorado de la Universidad Johns Hopkins, en un comunicado. «Podríamos estar asistiendo a una fusión de galaxias en el universo muy temprano. Si se trata de la fusión más lejana, ¡me sentiré realmente extasiado!».
El equipo de investigación escribió un artículo sobre el descubrimiento de la posible fusión, pero, al igual que muchas de las primeras observaciones del Webb desde que comenzó sus operaciones científicas en julio, los hallazgos aún no han pasado por el proceso de revisión por pares. El equipo también planea un estudio más detallado de MACS0647-JD en enero.
Cada observación del Webb revela aspectos del universo hasta ahora ocultos y no vistos, ya que el telescopio tiene la capacidad de espiar la débil luz infrarroja a través del espeso polvo interestelar. Los astrónomos están entusiasmados con el potencial de descubrimientos del telescopio porque el observatorio apenas comenzó su misión estimada de 20 años hace unos meses.
«Hasta este momento, no hemos podido estudiar realmente las galaxias del universo primitivo con gran detalle. Antes del Webb solo teníamos decenas de ellas», afirma Rebecca Larson, becaria de la National Science Foundation y estudiante de doctorado en la Universidad de Texas en Austin, en un comunicado. «Estudiarlas puede ayudarnos a entender cómo evolucionaron hasta convertirse en una galaxia como la que vivimos hoy. Y también, cómo evolucionó el universo a lo largo del tiempo».